特厚煤层综放开采底板变形破坏深度研究

为探究特厚煤层综放开采条件下底板变形破坏深度，以兖矿能源集团股份有限公司东滩煤矿1305工作面为背景，采用现场实测、数值模拟和理论计算等方法综合分析了该工作面采动煤层底板变形破坏深度。采用应变感应法和钻孔成像技术的现场实测结果表明：底板受采动矿压作用在水平和垂直方向上存在明显的显现特征，水平方向上超前测点50 m附近、底板浅部10 m深度位置开始受采动矿压影响，工作面推过一定距离之后底板变形破坏剧烈；底板不同深度水平方向上超前距和滞后距变化范围分别为96～115 m和48～52 m，工作面综放开采底板变形破坏深度为16～20 m，垂深20 m以下底板岩层以弹性变形为主。数值模拟的底板不同深度塑性区分布特征表明，随着距工作面底板距离越远，受采动矿压影响越小，塑性区范围越小，底板下20 m基本没发生破坏。理论计算结果确定了底板变形破坏深度为19.2 m。综合现场实测、数值模拟和理论计算结果，可知1305工作面综放开采底板变形破坏深度不超过20 m。研究结果可为矿井特厚煤层综放开采底板水害防治提供量化依据。